高考數(shù)學(xué)黃金100題系列第20題函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)問題理_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、第20題函數(shù)零點(diǎn)的個(gè)數(shù)問題I題源研究黃金母題出色解讀【例1】求函數(shù)f(x)lnx2x6的零點(diǎn)的個(gè)數(shù)【試題本源】人教版A版必修1第88頁例1【答案】1【母題評(píng)析】本題觀察了零點(diǎn)存在性定理、【分析】fx的定義域?yàn)楹瘮?shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)的判斷0,f2ln2460,f3ln366【思路方法】判斷函數(shù)能否存在零點(diǎn)可用零0,點(diǎn)存在性定理或利用數(shù)形結(jié)合法而要判斷由零點(diǎn)存在性定理知fx有零點(diǎn)又函數(shù)有幾個(gè)零點(diǎn),還需要借助函數(shù)的單調(diào)f120,fx在0,上是單調(diào)遞加函數(shù),性xxx只有一個(gè)零點(diǎn)考場(chǎng)出色真題回放【例2】【2017高考江蘇卷第14題】設(shè)f(x)是定義在R且周期為1的函數(shù),在區(qū)間0,1)上,f(x)x2,xD,此中會(huì)

2、集x,xD,Dxxn1N*,則方程f(x)lgx0的解的個(gè)數(shù)n,n是【答案】8【分析】由于f(x)0,1),則需考慮1x10的狀況,在此范圍內(nèi),xQ且xZ時(shí),設(shè)xq,p,qN*,p2,p且p,q互質(zhì)若lgxQ,則由lgx(0,1),可設(shè)lgxn,m,nN*,m2,且m,n互質(zhì)mnq,則10n(q)m,此時(shí)左側(cè)為整數(shù),右側(cè)非整所以10mpp數(shù),矛盾,所以lgxQ所以lgx不行能與每個(gè)周期內(nèi)xD對(duì)應(yīng)的部分相等,只需考慮lgx與每個(gè)周期xD的部分的交點(diǎn),畫出函數(shù)圖象,圖中交點(diǎn)除1,0外其余交點(diǎn)橫坐標(biāo)均為無理數(shù),屬于每個(gè)周期xD的部分,且x1處lgx111,則在x1周邊僅有一個(gè)交點(diǎn),xln10ln10

3、【命題企圖】本題主要觀察觀察了零點(diǎn)存在性定理、函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)的判斷本題能較好的觀察考生分析問題解決問題的能力【考試方向】這種試題在觀察題型上,平?;疽赃x擇題或填空題的形式出現(xiàn),難度中等偏易,觀察基礎(chǔ)知識(shí)的識(shí)記、理解與應(yīng)用【難點(diǎn)中心】解答此類問題,要點(diǎn)在于靈巧選擇方法,如直接求解,或數(shù)形結(jié)合轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)函數(shù)圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù)問題,或借助于導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,獲取函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)1一次方程解的個(gè)數(shù)為8【例3】【2016高考新課標(biāo)I改編】函數(shù)fx2x2ex在2,2有個(gè)零點(diǎn)【答案】D【分析】函數(shù)fx2x2ex|在2,2上是偶函數(shù),其圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,故先考慮其在0,2上有幾個(gè)零點(diǎn)f00,f10,f(2)8e

4、20,fx在0,2上有零點(diǎn)設(shè)gxfx4xexg00,g10,g20,gx在0,2上有零點(diǎn)又由gx0,可得4ex0,設(shè)其解為x1,易知x11,2且gx10,gx在0,2上有獨(dú)一零點(diǎn),設(shè)為x0且x00,1從而當(dāng)0 xx0時(shí),gx0,即fx0;當(dāng)x0 x2時(shí),gx0,即fx0,故x(0,x0)時(shí),f(x)為單調(diào)遞減函數(shù);當(dāng)x(x0,2)時(shí),(x)為單調(diào)遞加函數(shù)又f00,f10,f(x0)0,fx在0,2上有獨(dú)一零點(diǎn)由函數(shù)圖象的對(duì)稱性可知fx在0,2上有兩個(gè)零點(diǎn)【例4】【2015年高考江蘇卷】已知函數(shù)fxlnx,gx0,0 x1,則方程fxgx1實(shí)根x242,x1的個(gè)數(shù)為_【答案】4【分析】方程等價(jià)于

5、fxgx1,即fxgx1或fxgx1共多少個(gè)根,【命題企圖】本題主要觀察觀察了零點(diǎn)存在性定理、函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)的判斷本題能較好的觀察考生分析問題解決問題的能力【考試方向】這種試題在觀察題型上,平?;疽赃x擇題或填空題的形式出現(xiàn),難度較大【難點(diǎn)中心】一些對(duì)數(shù)型方程不可以直接求出21,0 x1其零點(diǎn),常經(jīng)過平移、對(duì)稱變換轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)y1gxx21,1x2,數(shù)形結(jié)合可得:fx與的函數(shù)圖像問題,利用數(shù)形結(jié)合法將方程根7x2,x2的個(gè)數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)應(yīng)函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù),而函數(shù)零y1gx有兩個(gè)交點(diǎn);點(diǎn)個(gè)數(shù)的判斷平常轉(zhuǎn)變?yōu)閮珊瘮?shù)圖像交點(diǎn)1,0 x1的個(gè)數(shù)這時(shí)函數(shù)圖像是解題要點(diǎn),不但要研究其走勢(shì)(單調(diào)性,極值點(diǎn)、漸近線等),

6、y1gxx23,1x2,同理可得fx與并且要明確其變化速度快慢5x2,x21gx有兩個(gè)交點(diǎn),所以共計(jì)4個(gè)III理論基礎(chǔ)解題原理1零點(diǎn)的定義:一般地,關(guān)于函數(shù)yfxxD,我們把方程fx0的實(shí)數(shù)根x稱為函數(shù)yfxxD的零點(diǎn)2函數(shù)零點(diǎn)存在性定理:設(shè)函數(shù)fx在閉區(qū)間a,b上連續(xù),且fafb0,那么在開區(qū)間a,b內(nèi)最罕有函數(shù)fx的一個(gè)零點(diǎn),即最罕有一點(diǎn)x0a,b,使得fx001)fx在a,b上連續(xù)是使用零點(diǎn)存在性定理判斷零點(diǎn)的前提;2)零點(diǎn)存在性定理中的幾個(gè)“不必定”(假設(shè)fx連續(xù))若fafb0,則fx的零點(diǎn)不必定只有一個(gè),可以有多個(gè);若fafb0,那么fx在a,b不必定有零點(diǎn);若fx在a,b有零點(diǎn),則

7、fafb不必定一定異號(hào)3若fx在a,b上是單調(diào)函數(shù)且連續(xù),則fafb0fx在a,b的零點(diǎn)獨(dú)一4函數(shù)的零點(diǎn)、方程的根、兩圖像交點(diǎn)之間的聯(lián)系:設(shè)函數(shù)為yfx,則fx的零點(diǎn)即為滿足方程fx0的根,若fxgxhx,則方程可轉(zhuǎn)變?yōu)間xhx,即方程的根在座標(biāo)系中為gx,hx交點(diǎn)的橫坐標(biāo),其范圍和個(gè)數(shù)可從圖像中獲取由此看來,函數(shù)的零點(diǎn),方程的根,兩圖像的交點(diǎn)這三者各有特色,且能互相轉(zhuǎn)變,在解決有關(guān)根的問題以及已知根的個(gè)數(shù)求參數(shù)范圍這些問題時(shí)要用到這三者的靈巧轉(zhuǎn)變5函數(shù)的零點(diǎn),方程的根,兩函數(shù)的交點(diǎn)在零點(diǎn)問題中的作用1)函數(shù)的零點(diǎn):工具:零點(diǎn)存在性定理;作用:經(jīng)過代入特別值精確計(jì)算,將零點(diǎn)圈定在一個(gè)較小的范圍

8、內(nèi);弊端:方法單調(diào),只好判斷零點(diǎn)存在而沒法判斷個(gè)數(shù),且能否獲取結(jié)論與代入的特別值有關(guān)3(2)方程的根:工具:方程的等價(jià)變形;作用:當(dāng)所給函數(shù)不易于分析性質(zhì)和圖像時(shí),可將函數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榉匠蹋瑥亩玫仁降男再|(zhì)可對(duì)方程進(jìn)行變形,構(gòu)造出便于分析的函數(shù);弊端:可以直接求解的方程種類較少,很多轉(zhuǎn)變后的方程沒法用傳統(tǒng)方法求出根,也沒法判斷根的個(gè)數(shù)3)兩函數(shù)的交點(diǎn):工具:數(shù)形結(jié)合;作用:前兩個(gè)主若是代數(shù)運(yùn)算與變形,而將方程轉(zhuǎn)變?yōu)楹瘮?shù)交點(diǎn),是將抽象的代數(shù)運(yùn)算轉(zhuǎn)變?yōu)閳D形特色,是數(shù)形結(jié)合的表現(xiàn)經(jīng)過圖像可清楚的數(shù)出交點(diǎn)的個(gè)數(shù)(即零點(diǎn),根的個(gè)數(shù))也許確立參數(shù)的取值范圍;弊端:數(shù)形結(jié)合能否解題,一方面受制于利用方程所構(gòu)造的

9、函數(shù)(故當(dāng)方程含參時(shí),平常進(jìn)行參變分別,其目的在于若含x的函數(shù)可作出圖像,那么由于其余一個(gè)只含參數(shù)的圖像為直線,所以便于觀察),另一方面取決于作圖的精確度,所以會(huì)涉及到一個(gè)構(gòu)造函數(shù)的技巧,以及作圖時(shí)速度與精度的均衡IV題型攻略深度發(fā)掘【考試方向】這種試題在觀察題型上,平?;疽赃x擇題或填空題的形式出現(xiàn),一般難度較小若涉及的函數(shù)為分段函數(shù),則難度加大【技術(shù)方法】1零點(diǎn)存在性定理的應(yīng)用:若一個(gè)方程有解但沒法直接求出時(shí),可考慮將方程一邊構(gòu)造為一個(gè)函數(shù),從而利用零點(diǎn)存在性定理將零點(diǎn)確立在一個(gè)較小的范圍內(nèi)比方:關(guān)于方程lnxx0,沒法直接求出根,構(gòu)造函數(shù)fxlnxx,由f10,f10即可判斷其零點(diǎn)必在1

10、,1中222判斷函數(shù)在某個(gè)區(qū)間上能否存在零點(diǎn)的方法1)解方程,當(dāng)對(duì)應(yīng)方程易解時(shí),可經(jīng)過解方程,看方程能否有根落在給定區(qū)間上2)利用零點(diǎn)存在性定理進(jìn)行判斷;3)畫出函數(shù)圖象,經(jīng)過觀察圖象與x軸在給定區(qū)間上能否有交點(diǎn)來判斷3斷函數(shù)零點(diǎn)個(gè)數(shù)的常有方法(1)直接法:解方程fx0,方程有幾個(gè)解,函數(shù)fx就有幾個(gè)零點(diǎn);(2)圖象法:畫出函數(shù)fx的圖象,函數(shù)fx的圖象與x軸的交點(diǎn)個(gè)數(shù)即為函數(shù)fx的零點(diǎn)個(gè)數(shù);(3)將函數(shù)fx拆成兩個(gè)常有函數(shù)gx和hx的差,從而fx0gxhx0gxhx,則函數(shù)fx的零點(diǎn)個(gè)數(shù)即為函數(shù)ygx與函數(shù)hx的圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù);(4)二次函數(shù)fxax2bxca0的零點(diǎn)問題主要從三個(gè)方面考慮:

11、4鑒識(shí)式確立零點(diǎn)能否存在;對(duì)稱軸的地址控制零點(diǎn)的地址;端點(diǎn)值的符號(hào)確立零點(diǎn)的個(gè)數(shù)【易錯(cuò)指導(dǎo)】對(duì)函數(shù)零點(diǎn)存在的判斷需要注意以下兩點(diǎn):(1)函數(shù)fx在a,b上連續(xù);(2)滿足fafb0上述方法只好求變號(hào)零點(diǎn),關(guān)于非變號(hào)零點(diǎn)不可以用上述方法求解其余需要注意的是:(1)若函數(shù)fx的圖象在xx0與x軸相切,則零點(diǎn)x0平常稱為不變號(hào)零點(diǎn);(2)函數(shù)的零點(diǎn)不是點(diǎn),它是函yfx數(shù)與x軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo),是方程fx0的根V貫穿交融觸類旁通【例1】【2018云南昆明一中高三一?!咳艉瘮?shù)fxx,則函數(shù)yfxlog1x的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是()2A5個(gè)B4個(gè)C3個(gè)D2個(gè)【答案】D【分析】如圖:函數(shù)fx與函數(shù)gxlog1x有2個(gè)交

12、點(diǎn),所以選D2【例2】【2018河南漯河高中高三上學(xué)期二?!恳阎瘮?shù)是上的偶函數(shù),且,當(dāng)時(shí),則函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù)是()A3B4C5D6【答案】B5【例3】【2018遼寧莊河高中、沈陽二十中高三上學(xué)期第一次聯(lián)考】函數(shù)8sin2xx0fx1xx,f022則函數(shù)hxfxlog4x的零點(diǎn)個(gè)數(shù)為()A2個(gè)B3個(gè)C4個(gè)D5個(gè)【答案】Dfx1fx214sin2x2sin2x;當(dāng)x3時(shí),x,據(jù)此可得:222222fx1fx212sin2xsin2x;當(dāng)x5時(shí),f5sin251,而222444log45log441,則函數(shù)ylog4x與函數(shù)fx在區(qū)間,3上有2個(gè)交點(diǎn),很明顯,當(dāng)x3時(shí),422函數(shù)圖象沒有交點(diǎn),繪制函

13、數(shù)圖象以以下圖,觀察可得:函數(shù)hxfxlog4x的零點(diǎn)個(gè)數(shù)為5個(gè)【名師點(diǎn)睛】函數(shù)零點(diǎn)的求解與判斷方法:(1)直接求零點(diǎn):令f(x)0,假如能求出解,則有幾個(gè)解就有幾個(gè)零點(diǎn)(2)零點(diǎn)存在性定理:利用定理不但要函數(shù)在區(qū)間a,b上是連續(xù)不停的曲線,且f(a)f(b)0,還必須結(jié)合函數(shù)的圖象與性質(zhì)(如單調(diào)性、奇偶性)才能確立函數(shù)有多少個(gè)零點(diǎn)(3)利用圖象交點(diǎn)的個(gè)數(shù):將函數(shù)變形為兩個(gè)函數(shù)的差,畫兩個(gè)函數(shù)的圖象,看其交點(diǎn)的橫坐標(biāo)有幾個(gè)不6同的值,就有幾個(gè)不一樣的零點(diǎn)【例4】【2018貴州黔東南州第一次聯(lián)考】已知函數(shù)x2x9,x0a有兩個(gè)fx4,若方程fxx2,x0不相等的實(shí)數(shù)根,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是()A

14、5,92,B2,C5,92,D5,92,242424【答案】Cfxx2x9,x0【分析】作出函數(shù)4的圖象以下:x2,x0【名師點(diǎn)睛】方程的根或函數(shù)有零點(diǎn)求參數(shù)范圍常用方法和思路1)直接法:直接依據(jù)題設(shè)條件成立關(guān)于參數(shù)的不等式,再經(jīng)過解不等式確立參數(shù)范圍;2)分別參數(shù)法:先將參數(shù)分別,轉(zhuǎn)變?yōu)榍蠛瘮?shù)值域問題加以解決;3)數(shù)形結(jié)合法:先對(duì)分析式變形,在同向來角坐標(biāo)系中,畫出函數(shù)的圖象,而后數(shù)形結(jié)合求解【例5】【2018黑龍江海林模擬】設(shè)fxx3bx2cxd,又k是一個(gè)常數(shù),已知k0或k4時(shí),fxk0只有一個(gè)實(shí)根,當(dāng)0k4時(shí),fxk0有三個(gè)相異實(shí)根,給出以下命題:fx40和fx0有一個(gè)同樣的實(shí)根;fx

15、0和fx0有一個(gè)同樣的實(shí)根;fx30的任一實(shí)根大于fx10的任一實(shí)根;fx50的任一實(shí)根小于fx20的任一實(shí)根此中正確命題的個(gè)數(shù)為()A3B2C1D0【答案】A7fxx3bx2cxd,當(dāng)k0或k4時(shí),fxk0只有一個(gè)實(shí)數(shù)根;當(dāng)0k4時(shí),fxk0有三個(gè)相異實(shí)根,故函數(shù)即有極大值,又有極小值,且極小值為0,極大值為4,故fx40與fx0有一個(gè)同樣的實(shí)數(shù)根,即極大值點(diǎn),故(1)正確fx0與fx0有一個(gè)同樣的實(shí)根,即極小值點(diǎn),故(2)正確;fx30有一實(shí)根且函數(shù)最小的零點(diǎn),fx10有3個(gè)實(shí)根均大于函數(shù)的最小零點(diǎn),故(3)錯(cuò)誤;fx50有一實(shí)根且小于函數(shù)最小零點(diǎn),fx20有三個(gè)實(shí)根均大于函數(shù)最小的零點(diǎn),

16、故(4)正確;所以A選項(xiàng)正確【點(diǎn)睛】三次函數(shù)圖象時(shí),要關(guān)注三次函數(shù)的極值點(diǎn)個(gè)數(shù),三次函數(shù)的三次項(xiàng)系數(shù)為正,假如有兩個(gè)極值點(diǎn),那么函數(shù)為先再減最后增,滿足對(duì)k是一個(gè)常數(shù),當(dāng)k0或k4時(shí),fxk0只有一個(gè)實(shí)根,當(dāng)0k4時(shí),fxk0有三個(gè)相異實(shí)根這樣的條件,說明有極小值為0,極大值為4,據(jù)此可畫出函數(shù)的模擬圖像,數(shù)形結(jié)合,逐個(gè)考據(jù)【例6】【2018安徽阜陽臨泉一中高三上學(xué)期二?!恳阎?,若關(guān)于的方程恰好有個(gè)不相等的實(shí)數(shù)根,則實(shí)數(shù)的取值范圍是_【答案】8令,則當(dāng)時(shí),方程有一解;當(dāng)時(shí),方程有兩解;時(shí),方程有三解關(guān)于的方程,恰好有4個(gè)不相等實(shí)數(shù)根,關(guān)于的方程在和上各有一解,解得,故答案為【名師點(diǎn)睛】已知函數(shù)

17、有零點(diǎn)求參數(shù)取值范圍常用的方法和思路:直接法:直接依據(jù)題設(shè)條件成立關(guān)于參數(shù)的不等式,再經(jīng)過解不等式確立參數(shù)的范圍;分別參數(shù)法:先將參數(shù)分別,轉(zhuǎn)變?yōu)榍蠛瘮?shù)值域問題加以解決;數(shù)形結(jié)合法:先對(duì)分析式變形,在同一平面直角坐標(biāo)系中畫出函數(shù)的圖象,而后數(shù)形結(jié)合求解【例7】【2018江蘇南通如皋高三第一次聯(lián)考】已知函數(shù)lnx1,x1fxx若2m5,2xmx,2x18gxfxm有三個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是_【答案】71,4【分析】gxfxm有三個(gè)零點(diǎn),依據(jù)題意可得x1時(shí),函數(shù)有一個(gè)零點(diǎn);x1時(shí),函數(shù)有兩個(gè)零點(diǎn)當(dāng)x1時(shí),fxlnx111x1fx1,,故m1;當(dāng),fx0恒成立xxx2x2x1時(shí),fx2x2mx

18、m5,要使得gxfxm有兩個(gè)零點(diǎn),需滿足289m285m0,82m,解得1m7771,,綜上可得1,故答案為1,4444f12mm5028【例8】【2017江西宜春豐城九中、高安二中、宜春一中、萬載中學(xué)、樟樹中學(xué)、宜豐中學(xué)屆高三六校聯(lián)考】已知函數(shù)fxlnx1|,fxm的四個(gè)零點(diǎn)x1,x2,1111x3,x4,且kx2x3,則x1x4kke的值是_【答案】e2【例9】【2018遼寧莊河高中、沈陽二十中高三上學(xué)期第一次聯(lián)考】已知函數(shù)將的圖象向右平移兩個(gè)單位,獲取函數(shù)的圖象(1)求函數(shù)的分析式;(2)若方程在上有且僅有一個(gè)實(shí)根,求的取值范圍【答案】(1)(2)【分析】試題分析:(1)借助平移的知識(shí)可

19、以直接求出函數(shù)分析式(2)先換元將問題轉(zhuǎn)變?yōu)橛星抑挥幸粋€(gè)根,再運(yùn)用函數(shù)方程思想成立不等式組分析求解(1)(2)設(shè),則,原方程可化為,于是只須在上有且僅有一個(gè)實(shí)根法1:設(shè),對(duì)稱軸,則或由得,即,由得無解,則法2:由,得,設(shè),則,10記,則在上是單調(diào)函數(shù),由于故要使題設(shè)成立,只須即從而【名師點(diǎn)睛】在解答指數(shù)函數(shù)的綜合題目時(shí)可以采納換元法,轉(zhuǎn)變?yōu)橐辉魏瘮?shù)的問題,依據(jù)題目要求,如需要分類談?wù)?,再加入分類談?wù)摗纠?0】【江蘇揚(yáng)州模擬】設(shè)fxxxa2x(aR)(1)若a2,求fx在區(qū)間0,3上的最大值;(2)若a2,寫出fx的單調(diào)區(qū)間;(3)若存在a2,4,使得方程fxtfa有三個(gè)不相等的實(shí)數(shù)解,求t

20、的取值范圍【答案】(1)fxmaxf39(2)fx的單調(diào)增區(qū)間為,a2和a,,單調(diào)減區(qū)間2a2,a(3)1t928試題分析:(1)當(dāng)a2時(shí),fxxx22x=x24x,x2,x2,x2fx在R上為增函數(shù),fx在0,3上為增函數(shù),則fxmaxf39(2)fxx22ax,xa,a2,0a2aa2,x22ax,xa當(dāng)xa2,fx在a,為增函數(shù),a時(shí),a2當(dāng)xa時(shí),a2a2a0,即a2a,fx在,a22為增函數(shù),在a2,a為減2222函數(shù),則fx的單調(diào)增區(qū)間為,a2和a,,單調(diào)減區(qū)間a2,a22(3)由(2)可知,當(dāng)2a2fx為增函數(shù),方程不行能有三個(gè)不相等實(shí)數(shù)根,時(shí),112當(dāng)2a4時(shí),由(2)得fat

21、fafa2,2a2ata2,24a2a22a11即1t2有解,由2,4上為增函數(shù),在2,48a82a在8a2a2當(dāng)a29,則1t94時(shí),8a的最大值為88【例11】【2018海南中學(xué)、文昌中學(xué)、海口市第一中學(xué)、農(nóng)墾中學(xué)等八校聯(lián)考】設(shè)函數(shù)fx2x33x21,x0,此中a02axex1,x0(1)若直線ym與函數(shù)fx的圖象在0,2上只有一個(gè)交點(diǎn),求m的取值范圍;(2)若fxa對(duì)xR恒成立,務(wù)實(shí)數(shù)a的取值范圍【答案】(1)1m3或m2;(2)ae,e2令fx0得0 x1,fx遞減,fx在x1處獲得極小值,且極小值為f12,f01,f23,由數(shù)形結(jié)合可得1m3或m2(2)當(dāng)x0時(shí),fx2ax1ex,a

22、0,令fx0得x1;令fx0得1x0,fx遞加;令fx0得x1,fx遞減,fx在x1處取得極小值,且極小值為f12a1,a0,2a12a12即0aeee0,當(dāng)時(shí),e2fxminf12,a2,即a2,無解,當(dāng)2a12即ae時(shí),e2fxmaxf12a1,a2a1,即ae,又ee,aeeee2e22e2綜上,ae,e2【名師點(diǎn)睛】函數(shù)交點(diǎn)問題,研究函數(shù)的單調(diào)性找函數(shù)最值,求參;恒成立求參,關(guān)于分段函數(shù)來講,分段談?wù)撟钪导纯伞咀粉櫨毩?xí)】121【2018江蘇南寧模擬】設(shè)函數(shù),則零點(diǎn)的個(gè)數(shù)為()A3B2C1D0【答案】B【點(diǎn)睛】函數(shù)數(shù)零點(diǎn)問題,常依據(jù)零點(diǎn)存在性定理來判斷,假如函數(shù)yf(x)在區(qū)間a,b上的

23、圖象是連續(xù)不停的一條曲線,且有f(a)f(b)0,那么,函數(shù)yf(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)有零點(diǎn),即存在c(a,b)使得f(c)0,這個(gè)c也就是方程f(x)0的根2已知函數(shù)f(x)是定義在,00,上的偶函數(shù),當(dāng)x0時(shí),f(x)2|x1|1,0 x21fx2,x,22則函數(shù)g(x)4f(x)1的零點(diǎn)個(gè)數(shù)為()A4B6C8D10【答案】D【分析】由fx為偶函數(shù)可得:只需作出正半軸的圖像,再利用對(duì)稱性作另一半圖像即可,當(dāng)x0,2時(shí),可以利用y2x利用圖像變換作出圖像,x2時(shí),fx1fx2,即自變量差2個(gè)單位,函數(shù)值折2半,從而可作出2,4,4,6,的圖像,gx的零點(diǎn)個(gè)數(shù)即為fx11根的個(gè)數(shù),即fx與y

24、44的交點(diǎn)個(gè)數(shù),觀察圖像在x0時(shí),有5個(gè)交點(diǎn),依據(jù)對(duì)稱性可得x0時(shí),也有5個(gè)交點(diǎn)共計(jì)10個(gè)交點(diǎn)【評(píng)注】(1)fx1fx2近似函數(shù)的周期性,但有一個(gè)倍數(shù)關(guān)系仍舊可以考慮利用周期性的思想,在作2圖時(shí),以一個(gè)“周期”圖像為基礎(chǔ),其余各部分依據(jù)倍數(shù)調(diào)整圖像即可;2)周期性函數(shù)作圖時(shí),若函數(shù)圖像不連續(xù),則要注意每個(gè)周期的界限值是屬于哪一段周期,在圖像中要正確標(biāo)出,便于數(shù)形結(jié)合;133)奇妙利用fx的奇偶性,可以簡(jiǎn)化解題步驟比方本題中求交點(diǎn)個(gè)數(shù)時(shí),只需分析正半軸的狀況,而負(fù)半軸可用對(duì)稱性解決3已知函數(shù)yfx的圖像為R上的一條連續(xù)不停的曲線,當(dāng)x0時(shí),fxfx0,則關(guān)于x的x函數(shù)gxfx1的零點(diǎn)的個(gè)數(shù)為()

25、xA0B1C2D0或2【答案】A【評(píng)注】1)本題由于fx分析式未知,故沒法利用圖像解決,所以依據(jù)條件考慮構(gòu)造函數(shù),利用單調(diào)性與零點(diǎn)存在性定理進(jìn)行解決;(2)所給不等式fxfx0表現(xiàn)出fx輪流求導(dǎo)的特色,猜想可能是切合導(dǎo)數(shù)的乘法法規(guī),變形xxfx0,而gxxfx相聯(lián)系,從而構(gòu)后可得的零點(diǎn)問題可利用方程進(jìn)行變形,從而與條件中的x造出hx4定義域?yàn)镽的偶函數(shù)fx滿足對(duì)xR,有fx2fxf1,且當(dāng)x2,3時(shí),fx2x212x18,若函數(shù)yfxlogax1在0,上最罕有三個(gè)零點(diǎn),則a的取值范圍是()A0,2B3C5D60,0,0,2356【答案】B14【評(píng)注】本題有以下幾個(gè)亮點(diǎn):(1)fx的周期性的判斷

26、:fx2fxf1可猜想與fx周期性有關(guān),可帶入特別值,解出1,從而判斷周期,配合對(duì)稱性作圖;(2)在選擇出交點(diǎn)的函數(shù)時(shí),若要數(shù)形結(jié)合,則要選擇可以做出圖像的函數(shù),比方在本題中,fx的圖像可做,且ylogax1可經(jīng)過圖像變換做出5已知定義在R上的函數(shù)fx滿足fx2fx,當(dāng)x1,3時(shí),f1x2,x1,1,此中t0,若方程3fxx恰有三個(gè)不一樣的實(shí)數(shù)根,則實(shí)數(shù)t的取值xx2,xt11,3范圍是()A0,4B2,2C4,3D2,3333【答案】B15f6g6f(6)f(2)t22,即2t2f2g2f(2)t336【2018廣東廣州模擬】已知函數(shù)1x1,x1,2xfx2的零點(diǎn)個(gè)數(shù)fx2則函數(shù)gxx4x2

27、,x,1為個(gè)【答案】2【分析】gx2xfx2的零點(diǎn)個(gè)數(shù),即是方程fx2的根的個(gè)數(shù),也就是yfx與y22x2x的圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù),分別作出yfx與y2的圖象,以以下圖,由圖象知yfx2的圖2x與y2x象有兩個(gè)交點(diǎn),所以函數(shù)gx有2個(gè)零點(diǎn)y4321-7-6-5-4-3-2-1O1234567x-1-2-3-47【2018全國名校第二次大聯(lián)考】函數(shù)fx有4個(gè)零點(diǎn),其圖象以以下圖,和圖象切合的函數(shù)分析式是()16AfxsinxlgxBfxsinxlgxCfxsinxlgxDfxsinxlgx【答案】D得解:本函數(shù)圖象的交點(diǎn)、函數(shù)的零點(diǎn)、方程的根常常是“知一求二”,解答時(shí)要先判斷哪個(gè)好求解就轉(zhuǎn)化為哪個(gè),判

28、斷函數(shù)yfx零點(diǎn)個(gè)數(shù)的常用方法:(1)直接法:令fx0,則方程實(shí)根的個(gè)數(shù)就是函數(shù)零點(diǎn)的個(gè);(2)零點(diǎn)存在性定理法:判斷函數(shù)在區(qū)間a,b上是連續(xù)不停的曲線,且fafb0,再結(jié)合函數(shù)的圖象與性質(zhì)(如單調(diào)性、奇偶性、周期性、對(duì)稱性)可確立函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù);(3)數(shù)形結(jié)合法:轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)函數(shù)的圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù)問題,畫出兩個(gè)函數(shù)的圖象,其交點(diǎn)的個(gè)數(shù)就是函數(shù)零點(diǎn)的個(gè)數(shù),在一個(gè)區(qū)間上單調(diào)的函數(shù)在該區(qū)間內(nèi)至多只有一個(gè)零點(diǎn),在確立函數(shù)零點(diǎn)的獨(dú)一性時(shí)常常要利用函數(shù)的單調(diào)性,確立函數(shù)零點(diǎn)所在區(qū)間主要利用函數(shù)零點(diǎn)存在定理,有時(shí)可結(jié)合函數(shù)的圖象輔助解題8【2018四川綿陽高三第一次診斷性考試】函數(shù)滿足,且當(dāng)時(shí),若函數(shù)的圖象與

29、函數(shù)(,且)的圖象有且僅有4個(gè)交點(diǎn),則的取值會(huì)集為()ABCD【答案】C【分析】由于函數(shù)滿足,所以函數(shù)的周期為又在一個(gè)周期內(nèi),函數(shù)分析式為,所以可作出函數(shù)圖象,在同一坐標(biāo)系內(nèi)作函數(shù)的圖象,要使兩個(gè)函數(shù)圖象有且僅有四個(gè)交點(diǎn),只需,所以,應(yīng)選C9【2018安徽十大名校高三11月聯(lián)考】若函數(shù)fxsinxx,x1有4個(gè)零點(diǎn),則實(shí)數(shù)m39x224xm,xx1的取值范圍是()A16,20B20,16C,2016,D,1620,【答案】B【分析】當(dāng)x1時(shí),fxcosx10恒成立,又f00,17則函數(shù)fx在,1上有且只有1個(gè)零點(diǎn);當(dāng)x1時(shí),函數(shù)fx3x218x243x2x4,則函數(shù)fx在1,2上單調(diào)遞加,在2

30、,4上單調(diào)遞減,在4,上單調(diào)遞加,所以此時(shí)函數(shù)fx的極大值為f22m,極小值為f416mf1,要使得fx有4個(gè)零點(diǎn),則16m0,解得20m16,應(yīng)選B20m0【名師點(diǎn)睛】本題主要觀察了依據(jù)函數(shù)的零點(diǎn)求解參數(shù)的取值范圍問題,此中解答中涉及到利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的極值等知識(shí)點(diǎn)的綜合應(yīng)用,側(cè)重觀察了數(shù)形結(jié)合思想和轉(zhuǎn)變與化歸思想的應(yīng)用,解答中把函數(shù)的零點(diǎn)問題轉(zhuǎn)變?yōu)楹瘮?shù)的圖象與x的交點(diǎn)個(gè)數(shù),利用函數(shù)的極值求解是解答的要點(diǎn),試題有必定的難度,屬于中檔試題10【2018江蘇淮安盱眙中學(xué)高三第一次學(xué)情調(diào)研】已知函數(shù)fx2x2m的圖象與函數(shù)gxlnx的圖象有四個(gè)交點(diǎn),則實(shí)數(shù)m的取值范圍為_

31、【答案】,1ln221上個(gè)遞加,由1hx2x2mlnx1上個(gè)遞減,所以函+hx4x0可得函數(shù)在02,x,221,令h1數(shù)hx2x2mlnx最小值為h121mln0,可得m1ln2,此時(shí)函22222數(shù)hx2x2mlnx有兩個(gè)零點(diǎn),故函數(shù)fx2x2m的圖象與函數(shù)gxlnx的圖象有四個(gè)交點(diǎn),實(shí)數(shù)m的取值范圍為,1ln2,故答案為,1ln222【方法點(diǎn)睛】本題主要觀察函數(shù)圖象的交點(diǎn)、函數(shù)的零點(diǎn)、方程的根,屬于難題函數(shù)圖象的交點(diǎn)、函數(shù)的零點(diǎn)、方程的根常常是“知一求二”,解答時(shí)要先判斷哪個(gè)好求解就轉(zhuǎn)變?yōu)槟膫€(gè),判斷函數(shù)yfx零點(diǎn)個(gè)數(shù)的常用方法:(1)直接法:令fx0,則方程實(shí)根的個(gè)數(shù)就是函數(shù)零點(diǎn)的個(gè);(2)

32、零點(diǎn)存在性定理法:判斷函數(shù)在區(qū)間a,b上是連續(xù)不停的曲線,且fafb0,再結(jié)合函數(shù)的圖象與性質(zhì)(如單調(diào)性、奇偶性、周期性、對(duì)稱性)可確立函數(shù)的零點(diǎn)個(gè)數(shù);(3)數(shù)形結(jié)合法:轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)函數(shù)的圖象的交點(diǎn)個(gè)數(shù)問題,畫出兩個(gè)函數(shù)的圖象,其交點(diǎn)的個(gè)數(shù)就是函數(shù)零點(diǎn)的個(gè)數(shù),在一個(gè)區(qū)間上單調(diào)的函數(shù)在該區(qū)間18內(nèi)至多只有一個(gè)零點(diǎn),在確立函數(shù)零點(diǎn)的獨(dú)一性時(shí)常常要利用函數(shù)的單調(diào)性,確立函數(shù)零點(diǎn)所在區(qū)間主要利用函數(shù)零點(diǎn)存在定理,有時(shí)可結(jié)合函數(shù)的圖象輔助解題11,0 x19月結(jié)合質(zhì)量檢測(cè)】已知fxfx11【2018安徽滁州高三1,若方程x,1x0fxax2a0a0有獨(dú)一解,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是_【答案】1,31由圖可知:

33、a3【名師點(diǎn)睛】依據(jù)函數(shù)零點(diǎn)求參數(shù)取值,也是高考常常涉及的要點(diǎn)問題,1)利用零點(diǎn)存在的判判定理成立不等式求解;2)分別參數(shù)后轉(zhuǎn)變?yōu)楹瘮?shù)的值域(最值)問題求解,假如涉及由幾個(gè)零點(diǎn)時(shí),還需考慮函數(shù)的圖象與參數(shù)的交點(diǎn)個(gè)數(shù);3)轉(zhuǎn)變?yōu)閮墒炝?xí)的函數(shù)圖象的上、下關(guān)系問題,從而成立不等式求解12【2018遼寧莊河高中、沈陽二十中高三上學(xué)期第一次聯(lián)考】已知函數(shù)fx2xaaR將xx19yfx的圖象向右平移兩個(gè)單位,獲取函數(shù)ygx的圖象(1)求函數(shù)ygx的分析式;(2)若方程fxa在x0,1上有且僅有一個(gè)實(shí)根,求a的取值范圍【答案】(1)gx2x2a(2)1a42x223(1)gx2x2a(2)設(shè)2xt,則t1,2,原方程可化為t2ata0,于是只須t2ata02x2在t1,

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